内容正文:
24.2.2 切线的判定与性质及切线长定理
切线的判定定理
经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
注意:切线的判定方法:
(1)定义:直线和圆有唯一公共点时,这条直线就是圆的切线;
(2)定理:和圆心的距离等于半径的直线是圆的切线;
(3)判定定理:经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.(切线的判定定理中强调两点:一是直线与圆有一个交点,二是直线与过交点的半径垂直,缺一不可).
题型1:切线的判定-连半径证垂直
1.如图,AB为的直径,AC平分交于点C,,垂足为点D.求证:CD是的切线.
【变式1-1】如图,为圆O的弦,交于点P,交过点B的直线于点C,且.试判断直线与圆O的位置关系,并说明理由;
【变式1-2】如图,是的外接圆,AB是的直径,于点E,P是AB延长线上一点,且.
(1)求证:是的切线;
(2)若,,求的半径.
题型2:切线的判定-作垂直证半径
2.ΔABC为等腰三角形,O为底边BC的中点,腰AB与O相切于点D.
求证:AC是O的切线.
【变式2-1】如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠BAC的平分线交BC于D,以D为圆心,DB长为半径作⊙D.求证:AC与⊙D相切.
【变式2-2】如图,点C在以AB为直径的⊙O上,弧AC= 弧BC,经过点C与⊙O相切的直线CE交BA的延长线于点D,连接BC,过点D作DF∥BC.求证:DF是⊙O的切线.
题型3:切线的判定多选项问题
3.下列说法中,不正确的是( )
A.与圆只有一个交点的直线是圆的切线
B.经过半径的外端,且垂直于这条半径的直线是圆的切线
C.与圆心的距离等于这个圆的半径的直线是圆的切线
D.垂直于半径的直线是圆的切线
【变式3-1】下列说法:①平分弦的直径垂直于弦;②三点确定一个圆;③在同圆或等圆中相等的弦所对的圆周角相等;④垂直于半径的直线是圆的切线;⑤三角形的内心到三条边的距离相等.其中不正确的有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式3-2】下列说法:①圆中弦的垂直平分线一定经过圆心;②与半径垂直的直线是圆的切线;③相等的圆心角所对的弦也相等;④圆内接四边形有且只有一个.其中不正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
切线的性质定理:
圆的切线垂直于过切点的半径.
注意:切线的性质:
(1)切线和圆只有一个公共点;(2)切线和圆心的距离等于圆的半径;
(3)切线垂直于过切点的半径;(4)经过圆心垂直于切线的直线必过切点;
(5)经过切点垂直于切线的直线必过圆心.
题型4:切线的性质-求长度
4.如图,与的两边分别相切,其中OA边与相切于点P.若,,则OC的长为( )
A.8 B. C. D.
【变式4-1】如图,在平面直角坐标系中,直线经过点、,的半径为2(O为坐标原点),点P是直线上的一动点,过点P作的一条切线,Q为切点,则切线长的最小值为( )
A. B.7 C. D.
【变式4-2】如图,点A在第一象限内,与x轴相切于点B,与y轴相交于点C,D,连接,过点A作于点H.
(1)求证:四边形为矩形.
(2)已知的半径为4,,求弦的长.
题型5:切线的性质-求角度
5.如图,AB是⊙O的直径,AP是⊙O的切线,PB交⊙O于点C,点D在⊙O 上,若∠ADC=40°,则∠P的度数是( )
A.35° B.40° C.45° D.50°
【变式5-1】如图,为的切线,切点为点A,交于点C,点D在上,若的度数是,则的度数是 .
【变式5-2】如图,为的直径,是的切线,切点为,连接,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
题型6:切线的性质-求半径
6.如图,在Rt 中,∠A=90°,点O在AC上,⊙O切BC于点E,A在⊙O上,若AB=5,AC=12,求⊙O的半径.
【变式6-1】如图,A是外一点,与相切于点B,连接,交于点C.若,,求圆的半径.
【变式6-2】如图,平面直角坐标系中,与x轴分别交于A、B两点,点P的坐标为,若将向上平移,则与x轴相切时点 P坐标为( )
A. B. C. D.
切线长定理
切线长:经过圆外一点作圆的切线,这点和切点之间的线段的长,叫做这点到圆的切线长.
切线长定理:从圆外一点可以引圆的两条切线,它们的切线长相等,这一点和圆心的连线平分两条切线的夹角.
圆外切四边形的性质:圆外切四边形的两组对边之和相等.
注意:
切线长是指圆外一点和切点之间的线段的长,不是“切线的长”的简称.切线是直线,而非线段;切线长定理包含两个结论:线段相等和角相等.
题型7:切线长定理-求周长
7.如图,△ABC是一张周长为18cm的三